广东省深圳市2020届高三物理上学期第二次检测试题（Word版含答案）

2020 届高三年级第二次教学质量检测 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试 卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 14～18 题只有一项符合题目要求，第 19～21 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不 全的得 3 分，有选错的得 0 分。 14.下列关于原子核的说法正确的是 A.质子由于带正电，质子间的核力表现为斥力 B.原子核衰变放出的三种射线中，α 粒子的穿透能力最强 C.铀核发生链式反应后能自动延续下去，维持该反应不需要其他条件 D.比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定放出核能 15.一颗质量为 m 的卫星在离地球表面一定高度的轨道上绕地球做圆周运动，若已知地球半径 为 R，地球表面的重力加速度为 g，卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为 1： 9，卫星的动能为 A. B. C. D. 16.甲、乙两汽车在两条平行且平直的车道上行驶，运动的 v－t 图象如图所示，已知 t＝0 时刻 甲、乙第一次并排，则 A.t＝4s 时刻两车第二次并排 B.t＝6s 时刻两车第二次并排 C.t＝10s 时刻两车第三次并排 D.前 10s 内两车间距离的最大值为 12m 17.1932 年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，如图所示，磁感应强度为 B 的匀强磁场与 D 形盒面垂直，两盒间的狭缝很小，粒子穿过的时间可忽略，它们接在电压为 U、周期为 T 4 mgR 6 mgR 2 2 6 mg R 2 6 mgR的交流电源上，中心 A 处粒子源产生的粒子飘入狭缝中由初速度为零开始加速，最后从出口 处飞出。D 形盒的半径为 R，下列说法正确的是 A.粒子在出口处的最大动能与加速电压 U 有关 B.粒子在出口处的最大动能与 D 形盒的半径无关 C.粒子在 D 形盒中运动的总时间与交流电的周期 T 有关 D.粒子在 D 形盒中运动的总时间与粒子的比荷无关 18.如图所示，质量为 m、电阻为 r 的“U”字形金属框 abcd 置于竖直平面内，三边的长度 ad＝ dc＝bc＝L，两顶点 a、b 通过细导线与 M、N 两点间的电源相连，电源电动势为 E、内阻也为 r。匀强磁场方向垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对 a、b 点的作用力，重力加速度为 g。下列说法正确的是 A.M 点应接电源的正极 B.电源的输出功率为 C.磁感应强度的大小为 D.ad 边受到的安培力大于 bc 边受到的安培力 19.如图所示，一质量为 m 的物块从光滑斜面底端 A 点以某初动能沿斜面开始向上滑，滑到 B 点时动能减半，滑到 C 点时动能为零。以过 C 点的水平面为零势能面，不计空气阻力。下列 说法正确的是 A.物块在 A 点处的重力势能为零 B.物块在 A、B 两点处速度大小之比为 2：1 C.物块在 AB 段和 BC 段克服重力做的功之比为 1：1 2 2 E r 2mgr ELD.物块在 A、B 两点处重力的瞬时功率之比为 ：1 20.如图所示，正三角形 abc 的三个顶点处分别放置三个等量点电荷，af 垂直 bc，e 点为三角 形的中心。若 b、c 两点处的电荷产生的电场在 a 点处的合场强大小为 E，则 A.a、c 两点处的电荷产生的电场在 b 点处的合场强大小也为 E B.a、b、c 三点处的电荷产生的电场在 e 点处的合场强大小为 3E C.e 点的电势高于 f 点的电势 D.将负电荷从 e 点移到 f 点，电势能减小 21.如图所示，光滑水平面放置一个静止的质量为 2m 的带有半圆形轨道的滑块 a，半圆形轨道 的半径为 R。一个质量为 m 的小球 b 从半圆轨道的左侧最高点处由静止释放，b 到达半圆轨道 最低点 P 时速度大小 ，然后进入右侧最高可到点 Q，OQ 连线与 OP 间的夹角 α＝ 53°，不计空气阻力，重力加速度为 g。下列说法正确的是 A.滑块 a 向左滑行的最大距离为 0.6R B.小球 b 从释放到滑到 Q 点的过程中，克服摩擦力做的功为 0.4mgR C.小球 b 第一次到达 P 点时对轨道的压力为 1.8mg D.小球 b 第一次返回到 P 点时的速度大于 三、非选择题：共 174 分。第 22～32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33～38 为 选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题：共 129 分。 22.(5 分)兴趣课上老师给出了一个质量为 m 的钩码、一部手机和一个卷尺，他要求王敏和李明 两同学估测手上抛钩码所做的功。两同学思考后做了如下操作： 2 12 5bv gR= 12 15 gR(1)他们先用卷尺测出二楼平台到地面的距离 h，王敏在二楼平台边缘把钩码由静止释放，同时 李明站在地面上用手机秒表功能测出钩码从释放到落到地面的时间 t0，在忽略空气阻力的条件 下，当地的重力加速度的大小可以粗略的表示为 g＝ (用 h 和 t0 表示)； (2)两同学站在水平地面上，李明把钩码竖直向上抛出，王敏用手机的秒表功能测出钩码从抛 出点到落回抛出点的时间。两同学练习几次，配合默契后某次李明把钩码竖直向上抛出，同 时王敏用手机的秒表功能测出钩码从抛出点到落回抛出点的时间 t，在忽略空气阻力的条件下， 该次李明用手上抛钩码所做的功可以粗略地表示为 W＝ (用 m、h、t0 和 t 表示)。 23.(10 分)某学习小组的同学探究小灯泡 L 的伏安特性曲线，可供选用的器材如下： 小灯泡 L，规格“3.6V 0.3A”； 电流表 A，量程 0.2A，内阻 r1＝0.6Ω； 电压表 V，量程 3V，内阻 r2＝3kΩ； 标准电阻 R1 阻值 1.2Ω； 标准电阻 R2 阻值 1kΩ； 标准电阻 R3 阻值 10kΩ； 滑动变阻器 R，阻值范围 0～10Ω； 学生电源 E，电动势 4V，内阻不计； 开关 S 及导线若干。 (1)甲同学设计了如图 1 所示的电路来进行测量，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于 (填“a”或“b”)端。闭合开关后移动滑片，发现电流表几乎无示数，电压表示数 接近 3V，其故障原因可能是 (填“cd 间 L 支路短路”或“cd 间 L 支路断路”)； (2)排除故障后，某次电压表的示数如图 2 所示，其读数为 V； (3)学习小组认为要想更准确地描绘出 L 完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在甲 同学的基础上利用所供器材，在图 3 所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选 器材代号； (4)按图 3 重新连接好电路，移动滑片在某个位置，读出电压表、电流表示数分别为 U、I，如 果不考虑电压表的分流，则此时刻灯泡 L 的电阻 R＝ (用 U、I 及数字表示)。24.(12 分)如图所示，两根平行粗糙金属导轨固定于绝缘水平面上，导轨左侧间连有阻值为 r 的电阻，两平行导轨间距为 L。一根长度大于 L、质量为 m、接入电路的电阻也为 r 的导体棒 垂直导轨放置并接触良好，导体棒初始均处于静止，导体棒与图中虚线有一段距离，虚线右 侧存在竖直向上、磁感应强度为 B 的匀强磁场。现给导体棒一个水平向右的恒力，使其从静 止开始做匀加速直线运动，进入磁场前加速度大小为 a0，然后进入磁场，运动一段时间后达 到一个稳定速度，平行轨道足够长，导体棒与平行导轨间的动摩擦因数处处相等，忽略平行 轨道的电阻。求： (1)导体棒最后的稳定速度大小； (2)若导体棒从开始运动到达到稳定速度的过程中，通过导轨左侧电阻的电荷量为 q，求此过程 中导体棒在磁场中运动的位移。 25.(20 分)如图所示，粗糙直轨道 OB 固定在水平平台上，A 是轨道上一点，B 端与平台右边缘 对齐，过 B 点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小 E＝1.0×106N/C，方向水平向右的匀强电场。 带负电的小物体 P 电荷量是 2.0×10－5C，质量为 m＝1kg。小物块 P 从 O 点由静止开始在水 平外力作用下向右加速运动，经过 0.75s 到达 A 点，当加速到 4m/s 时撤掉水平外力 F，然后 减速到达 B 点时速度是 3m/s，F 的大小与 P 的速率 v 的关系如图所示。P 视为质点，P 与轨道 间动摩擦因数 μ＝0.5，直轨道上表面与地面间的距离为 h＝1.25m，P 与平台右边缘碰撞前后 速度大小保持不变，忽略空气阻力，取 g＝10m/s2。求： (1)P 从开始运动至速率为 1m/s 所用的时间； (2)轨道 OB 的长度； (3)P 落地时的速度大小。 (二)选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。 如果多做，则每科按所做的第一题计分。 33.[物理——选修 3－3](15 分) (1)(5 分)对于分子动理论的理解，下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分) A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积 B.温度越高，扩散现象越明显 C.两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力变化总是比斥力变化慢 D.当分子间作用力表现为引力时，分子间的距离越大，分子势能越大 E.只要两物体的质量、温度、体积相等，两物体的内能一定相等 (2)(10 分)一病人通过便携式氧气袋供氧，便携式氧气袋内密闭一定质量的氧气，可视为理想 气体，温度为 0℃时，袋内气体压强为 1.25atm，体积为 50L。在 23℃条件下，病人每小时消 耗压强为 1.0 atm 的氧气约为 20L。已知阿伏加德罗常数为 6.0×1023 mol－1，在标准状况(压强 1.0 atm、温度 0℃)下，理想气体的摩尔体积都为 22.4L。求： (i)此便携式氧气袋中氧气分子数； (ii)假设此便携式氧气袋中的氧气能够完全耗尽，则可供病人使用多少小时。(两问计算结果均 保留两位有效数字) 34.[物理——选修 3－4](15 分) (1)(5 分)如图所示为用同一双缝干涉实验装置得到的甲、乙两种单色光的干涉条纹，下列有关 两种单色光的说法正确的是 。(填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分， 选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分) A.甲光的波长大于乙光的波长 B.甲光在真空中的传播速率大于乙光在真空中的传播速率 C.若甲光是黄光，乙光可能是红光 D.若两种单色光以相同的入射角进入同种介质，甲光的折射角较大 E.若两种单色光都从玻璃射入空气，逐渐增大入射角，乙光的折射光线最先消失 (2)(10 分)一列简谐横波在均匀介质中沿 x 轴正方向传播，t＝3s 时波传到 x＝9m 处的质点 B 点， 其波形如图甲所示，A 质点的振动情况如图乙所示，求：(i)从 t＝3s 时开始 C 质点经过多长时间位移第一次为 4m； (ii)在简谐横波从 B 质点传到 C 质点的过中，A 质点运动的路程。